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技术设计原则、分析与优化
瓦楞纸板模型、美工刀、铅笔、橡皮、直尺。
本节课需要用的工具和材料
1 设计的原则
1 设计的优化
技术设计原则、分析与优化
1 设计的分析
在长期的设计实践中，人们逐渐总结出的、指导技术设计过程的基本准则。
设计的原则
要设计一个三轮爬楼小车需要考虑哪些设计原则？
轮子能滚
可以爬楼
确保安全
价格合适
美观好看
科学性原则
实用性原则
安全性原则
经济性原则
美观性原则
设计原则
科学性原则
美观性原则
实用性原则
经济性原则
安全性原则
设计需要从不同的方面进行分析和论证，才能找到不断完善、和优化设计的思路和方法。
因此，设计分析是在设计的一般过程中，一项重要的环节。
设计的分析
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}设计原则
设计分析
科学性
实用性
安全性
经济性
美观性
利用数学、物理、机械等知识分析爬楼小车车轮设计是否科学。
从实际使用的角度分析爬楼小车车轮是否满足用户功能需求。
从成本、市场推广的角度分析爬楼小车车轮是否经济。
从安全、产品标准的角度分析爬楼小车车轮是否安全。
从审美的角度分析爬楼小车车轮是否美观。
（一）根据设计原则进行设计分析
（二）根据制作模型进行设计分析
（三）根据技术试验进行设计分析
技术试验不仅是对技术设计成功与否的直接验证，更是发现问题、分析设计缺陷的关键。

（四）根据技术标准进行设计分析
GB/T 70.1-2008内六角圆柱头螺钉国家标准
d：代表螺纹直径
L：代表螺钉长度
dk：代表头部直径
s：代表六角对边距离
k：代表头部厚度
t ：代表螺纹深度
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}产品规格
螺纹直径d
螺纹距P
头部直径dk
头部厚度k
六角对边距离s
max
min
max
min
max
min
max
min
m3
3
2.86
0.5
5.68
5.32
3
2.86
2.58
2.52
m4
4
3.82
0.7
7.22
6.78
4
3.82
3.08
3.02
m5
5
4.82
0.8
8.72
8.28
5
4.82
4.095
4.02
m6
6
5.82
1
10.22
9.78
6
5.7
5.14
5.02
m8
8
7.78
1.25
13.27
12.73
8
7.64
6.14
6.02
m10
10
9.78
1.5
16.27
15.73
10
9.64
8.175
8.025
螺钉规格的表达由d x L组成，如：M4 x 20(螺纹直径4mm x 长度20mm)
单位：mm
（四）根据技术标准进行设计分析
（五）通过交流、评价进行设计分析
（六）根据人机工程学进行设计分析
人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的交互关系的一门科学。
人机工程学主要解决人、机、环境三大要素之间的关系，为人的作业效能、安全、生理和心理健康问题提供理论和方法。
（六）根据人机工程学进行设计分析
技术设计方案形成后，还需要进一步优化，这是一个渐进的过程。
在设计阶段，方案优化的一般方法是按照设计原则优化、按照设计分析优化、通过比较和权衡优化、产品外观优化等。
设计的优化
对三角造型的支架模型进行优化？
对三角造型的支架模型进行优化？
设计的优化
设计的优化
设计的优化
设计的优化
技术设计原则、
分析与优化
设计的原则
设计的分析
设计的优化
小结与回顾
思考和总结
科学性原则
实用性原则
安全性原则
经济性原则
美观性原则
爬楼小车模型
设计原则
制作模型
技术试验
技术标准
交流与评价
人机工程学
改造支架模型
计算机软件模拟
设计的优化
需要多次尝试
设计的优化
设计的优化
设计的优化
设计的优化
课后作业
请同学们仔细观察右侧的图片，思考车轮卡台阶的原因，在现有基础上做进一步的设计优化。

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